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窄振动颗粒床中的运动模式

窄振动颗粒床中的运动模式

作者：王运鹰哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

本文主要综述了颗粒物质的静态性质和振动行为,并对颗粒物质在竖直振动情况下所表现出来的倍周期分岔特性进行了细致的研究。在竖直振动情况下,颗粒物质会表现出堆起、对流运动、表面斑图、振动分离等集体行为。我们的研究表明,伴随着... 详细信息

本文主要综述了颗粒物质的静态性质和振动行为,并对颗粒物质在竖直振动情况下所表现出来的倍周期分岔特性进行了细致的研究。在竖直振动情况下,颗粒物质会表现出堆起、对流运动、表面斑图、振动分离等集体行为。我们的研究表明,伴随着这些现象的出现,颗粒床对容器底部的冲击力会随约化加速度的增加表现出倍周期分岔现象。从实验上,我们总结了倍周期分岔序列及其所对应的分岔点,并研究了分岔行为与颗粒尺寸、振动频率、容器尺寸以及颗粒床厚度等因素的关系。同时,实验中发现,在较细的圆筒形容器中,聚集态中的颗粒可以形成一种有序的排列,即同心的壳层结构。竖直振动颗粒床的这种倍周期分岔运动可以通过蹦球模型加以解释,我们实验中所得到的分岔点与蹦球模型计算出的理论值符合的很好。由于聚集态内颗粒密堆积在一起,通过相互间的碰撞快速消耗掉外界输入的能量,因而颗粒床体系可以看成是一个弹性恢复系数非常小的整体,其行为类似于在振动台面上蹦跳的完全非弹性小球。在改变颗粒床厚度时,我们发现,颗粒床的运动模式与其高度有着密切的关系。对不同的高度,颗粒床表现出完全不同的特性。当颗粒床中形成聚集态时,颗粒床底部大部分颗粒形成了同心的壳层结构,只有上面几层颗粒发生流化现象,下部颗粒做相干的同步上下运动。在壳层结构中,每一层的颗粒都是六角密堆积的。偶尔会出现点缺陷,或者线缺陷,但总体上总是向着最紧密结构变化。

关键词：颗粒物质聚集态倍周期分岔球堆积

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水下湍流连续相位屏生成的仿真研究

红外与激光工程 2017年第7期46卷 102-107页

作者：王翰韬王运鹰姚金任郭媛媛张宇哈尔滨工业大学物理系黑龙江哈尔滨150001 水下测控技术重点实验室辽宁大连116000

建立水下湍流多层相位屏的理论和模型是开展水下湍流研究的主要问题。考虑水下湍流的统计特性,通过三维协方差矩阵预测的方法进行了水下湍流的统计特性和连续性的模拟。提出重叠分配矩阵的方法,优化多层相位屏的模拟,分析了计算效率和... 详细信息

建立水下湍流多层相位屏的理论和模型是开展水下湍流研究的主要问题。考虑水下湍流的统计特性,通过三维协方差矩阵预测的方法进行了水下湍流的统计特性和连续性的模拟。提出重叠分配矩阵的方法,优化多层相位屏的模拟,分析了计算效率和湍流统计特性表征之间的关系。结果表明:重叠分配矩阵方法能有效提高单层相位屏的生成效率。三维协方差矩阵预测方法可以使相位屏具有层间相关性,其在单层相位屏内的统计特性也与理论符合较好,但是在小尺度和大尺度下与理论值有一定偏差。该研究将传统的独立多层二维相位屏拓展到了空间相关的多层相位屏,使得利用多层相位屏描述水下湍流更加符合物理实际。

关键词：海洋光学水下湍流相位屏协方差

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竖直振动颗粒物厚层中冲击力分岔现象

物理学报 2005年第3期54卷 1273-1278页

作者：姜泽辉李斌赵海发王运鹰戴智斌哈尔滨工业大学应用物理系哈尔滨150001

实验研究了竖直振动颗粒物厚层中颗粒对容器底部的压力 .发现这种压力是脉冲式的 ,并表现出受振动加速度控制的倍周期分岔现象 .在颗粒层底部观察到颗粒密堆积在一起的聚集态 .聚集态内颗粒的自由程较小 ,并像一个整体一样运动 .

关键词：颗粒物质混沌倍周期分岔非弹性碰撞振动冲击力

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舰船湍流尾迹红外发射率计算方法

红外与激光工程 2018年第5期47卷 43-48页

作者：金方圆王运鹰郭媛媛齐异陈云飞水下测控技术重点实验室辽宁大连116013

红外发射率的准确计算是舰船湍流尾迹红外仿真与特性分析的基础。文中以湍流尾迹对Cox-Munk海面坡度概率密度分布的调制模型为基础,结合海面双向反射分布函数,研究了典型环境下舰船湍流尾迹海面红外发射率的计算方法;研究了机载小天顶... 详细信息

红外发射率的准确计算是舰船湍流尾迹红外仿真与特性分析的基础。文中以湍流尾迹对Cox-Munk海面坡度概率密度分布的调制模型为基础,结合海面双向反射分布函数,研究了典型环境下舰船湍流尾迹海面红外发射率的计算方法;研究了机载小天顶角、船载大天顶角观测时,舰船湍流尾迹长波8~9μm红外发射率的分布规律,得到了湍流尾迹与海面背景发射率的差别随观测天顶角的增大而增大的结论;仿真计算得到了秋季阴天船载式探测条件下,典型舰船湍流尾迹的红外辐射亮度,并与海上试验数据进行了对比,结果表明湍流尾迹的自发辐射亮度低于海面背景,表现为"冷尾迹"的特征。

关键词：湍流尾迹红外发射率辐射亮度红外仿真

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水下尾流相干探测的理论与实验研究

中国激光 2015年第6期42卷 259-265页

作者：张帆王运鹰姚金任李桂娟郭媛媛张宇哈尔滨工业大学物理系黑龙江哈尔滨150001 北京大学物理学院现代光学研究所北京100871 水下测控技术重点实验室辽宁大连116013

研究水下舰船尾流形成初期相干光探测干涉图像的特性及不同水体条件下干涉图像的变化情况,仿真不同退偏情况下的干涉图像。基于Monte Carlo方法建立了气泡群散射的仿真模型,分析气泡群多重散射的强度特性并模拟前向及后向接收屏的光强... 详细信息

研究水下舰船尾流形成初期相干光探测干涉图像的特性及不同水体条件下干涉图像的变化情况,仿真不同退偏情况下的干涉图像。基于Monte Carlo方法建立了气泡群散射的仿真模型,分析气泡群多重散射的强度特性并模拟前向及后向接收屏的光强分布情况。搭建马赫-曾德尔干涉光路进行水下舰船尾流气泡的相干探测实验,验证了理论和模拟的准确性。结果表明,设计的光路可以测量该实验条件下尾流前向散射光的干涉图,不同水环境下干涉图的光强和对比度具有很大的差异,可以通过对干涉图的直接处理来进行水环境的区分。利用干涉法进行尾流区域判断,为尾流区域的探测提供了一个新的思路。

关键词：相干光学相干探测 Monte Carlo方法尾流

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舰船气泡尾流特性的数值模拟和实验研究

船舶力学 2012年第4期16卷 342-349页

作者：陈圣涛王慧丽王运鹰张毓芬齐异刘焕英水下测控技术国防科技重点实验室辽宁大连116013

文章基于N-S方程,并结合两相流的相关模型,数值模拟了双桨实船气泡尾流。通过海水中气体含量的变化情况,分析了尾流气泡产生、增大、破碎和消失等过程。得到了近场扩散区和远场尾流区中含气量的空间、时间分布特性。研究结果表明,近场... 详细信息

文章基于N-S方程,并结合两相流的相关模型,数值模拟了双桨实船气泡尾流。通过海水中气体含量的变化情况,分析了尾流气泡产生、增大、破碎和消失等过程。得到了近场扩散区和远场尾流区中含气量的空间、时间分布特性。研究结果表明,近场尾流区中海水含气量基本以乘幂格式衰减,而在远场尾流区,则与指数衰减格式符合得较好。用光学的方法模拟测量了舰船尾流的衰减规律,实验结果与文中的理论数值结果一致。

关键词：尾流空间特性时间特性数值模拟

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利用光学摄影术研究尾流气泡规律进展

激光与光电子学进展 2007年第8期44卷 68-73页

作者：王慧丽张毓芬王运鹰侯红英中国船舶重工集团公司760研究所水下测控技术国防科技重点实验室大连116013

舰船尾流中气泡对尾流特性的研究起着重要的作用。尾流中气泡的形状、大小以及数密度分布都是探测尾流的基础。用光学摄影方法研究尾流气泡具有直观、简便的特点。文章综述了自1979年以来各种研究气泡尾流的光学摄影方法,并对未来的研... 详细信息

舰船尾流中气泡对尾流特性的研究起着重要的作用。尾流中气泡的形状、大小以及数密度分布都是探测尾流的基础。用光学摄影方法研究尾流气泡具有直观、简便的特点。文章综述了自1979年以来各种研究气泡尾流的光学摄影方法,并对未来的研究重点提出了一些建议。

关键词：图像处理光学摄影尾流气泡定标

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气泡群激光后向散射特性水池试验研究

气泡群激光后向散射特性水池试验研究

2016年中国造船工程学会水中目标特性学组学术交流会

作者：郭媛媛金方圆王运鹰李桂娟水下测控技术重点实验室

本文从气泡群后向散射特性出发,开展了模拟气泡后向散射特性水池实验研究,详细分析了探测距离及接收视场角分别对气泡群后向散射特性的影响。结果表明:后向散射回波信号强度随着探测距离的增大呈指数衰减趋势;随着接收视场角的增大呈近... 详细信息

本文从气泡群后向散射特性出发,开展了模拟气泡后向散射特性水池实验研究,详细分析了探测距离及接收视场角分别对气泡群后向散射特性的影响。结果表明:后向散射回波信号强度随着探测距离的增大呈指数衰减趋势;随着接收视场角的增大呈近似线性增强趋势,回波信号的信噪比亦受其影响较大。实验结果可为文献[1]的数值仿真结果提供佐证。

关键词：激光后向散射水池实验探测距离接收视场角

来源： cnki会议评论

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红外测温中大气透过率修正方法

红外测温中大气透过率修正方法